電力變壓器狀態(tài)檢修及故障診斷方法的研究

曹婕

關(guān)鍵詞：電力變壓器;狀態(tài)檢修;故障診斷;方法

變壓器是整個(gè)電網(wǎng)安全系統(tǒng)中最關(guān)鍵的設(shè)備。在電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，一旦電力變壓器出現(xiàn)故障問(wèn)題且沒(méi)有進(jìn)行及時(shí)檢修就會(huì)造成嚴(yán)重的安全事故，給整個(gè)電網(wǎng)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，做好變壓器的故障診斷與檢修工作，最大限度降低變壓器發(fā)生故障的概率已成為電力企業(yè)的首要工作任務(wù)。

1變壓器故障類型

電網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中常會(huì)出現(xiàn)電力設(shè)備老化的問(wèn)題，進(jìn)而給變壓器造成影響。其中最常見(jiàn)的兩種故障形式具體如下：第一，電性故障。變壓器在電應(yīng)力的作用下會(huì)發(fā)生劣化從而造成變壓器發(fā)生電性故障問(wèn)題?？蓮哪茉疵芏却笮?lái)細(xì)化變壓器的電性故障，具體可分為三種：局部放電、低能放電、高能放電。發(fā)生在變壓器內(nèi)部空腔、電極及絕緣介質(zhì)孔隙中的故障問(wèn)題被稱為局部放電，雖然這種故障問(wèn)題產(chǎn)生的能量密度較小，但極易產(chǎn)生惡化問(wèn)題進(jìn)而造成高能放電。低能放電是變壓器在阻抗分壓的作用下，其內(nèi)部接觸不良的金屬部件在各電極之間會(huì)產(chǎn)生懸浮電位的問(wèn)題，這種故障能量密度相對(duì)較小且具有間歇性的特點(diǎn)。高能放電故障發(fā)生時(shí)會(huì)造成繞組間、層間出現(xiàn)擊穿問(wèn)題并出現(xiàn)大量故障氣體。第二，過(guò)熱故障。在熱應(yīng)力作用下變壓器的絕緣部件會(huì)出現(xiàn)老化，進(jìn)而造成變壓器過(guò)熱故障。過(guò)熱故障主要?jiǎng)澐譃槿N類型：低溫過(guò)熱、中溫過(guò)熱、高溫過(guò)熱，基本劃分標(biāo)準(zhǔn)分別為300℃、700℃。根據(jù)不完全數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析得知，一半以上的變壓器過(guò)熱故障都是因?yàn)榉纸娱_關(guān)接觸不良導(dǎo)致的。

2電力變壓器的故障診斷方法分析

2.1對(duì)電力變壓器漏油故障的診斷

電力變壓器在長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中經(jīng)常會(huì)發(fā)生油箱焊接接口漏油和防爆管漏油情況，一旦出現(xiàn)漏油情況就會(huì)增加電力系統(tǒng)的危險(xiǎn)，甚至出現(xiàn)安全事故。因此，相關(guān)人員需要加強(qiáng)對(duì)電力變壓器漏油故障的診斷作業(yè)，具體可以從以下兩個(gè)方面進(jìn)行：一方面，在對(duì)電力變壓器油箱漏油情況進(jìn)行處理時(shí)，相關(guān)人員需要對(duì)油箱漏油處進(jìn)行焊接作業(yè)，選擇與漏油口尺寸一樣的三角形鐵板將油箱漏油口進(jìn)行補(bǔ)焊作業(yè);另一方面，在對(duì)電力變壓器防爆管漏油情況進(jìn)行處理過(guò)程中需要提前對(duì)防爆管進(jìn)行拆除作業(yè)，對(duì)電力變壓器內(nèi)部壓力閥門進(jìn)行改裝，減少電力變壓器發(fā)生漏油故障的情況。

2.2對(duì)電力變壓器鐵心接地故障的診斷

電力變壓器鐵心接地故障直接影響到電力變壓器的正常使用和電力變壓器的工作效率，因此，相關(guān)人員需要對(duì)電力變壓器鐵心接地故障進(jìn)行診斷維修，相關(guān)人員可以使用直流電流將多余的接地線進(jìn)行沖擊作業(yè)，在對(duì)接地線反復(fù)的沖擊過(guò)程中避免接地線路發(fā)生損壞的情況，直接解決電力變壓器鐵心接地故障的問(wèn)題，保障電力變壓器的正常使用。

2.3對(duì)電力變壓器接頭溫度過(guò)高故障的診斷

通常情況下，對(duì)電力變壓器接頭溫度過(guò)高故障的診斷可以從以下兩個(gè)方面展開：一方面，由于我國(guó)現(xiàn)有的電力變壓器接頭處的材料都是一些銅質(zhì)材料，在此種情況下，相關(guān)人員可以在導(dǎo)線的另一端使用鋁制材料的觸頭，避免電力變壓器發(fā)生點(diǎn)解的情況，保障電力變壓器的正常使用;另一方面，相關(guān)人員需要對(duì)改變電力變壓器接頭線路的連接方式，將連接部分弄成平面的，并在接頭處的生面覆蓋一層導(dǎo)線膏，保證電線接口的清潔程度，避免電力變壓器發(fā)生故障。

3電力變壓器故障維修工作的展開措施分析

3.1日常維護(hù)

變壓器維護(hù)包括：（1）防止變壓器過(guò)載運(yùn)行。（2）防止超溫。（3）保證絕緣油質(zhì)量。（4）若變壓器油劣化則應(yīng)對(duì)變壓器油進(jìn)行處理或干燥。（5）在油面顯示過(guò)低時(shí)則應(yīng)檢查是否有滲漏及增加油量。（6）對(duì)絕緣受潮要進(jìn)行干燥處理。（7）變壓器檢修時(shí)，要保護(hù)好線圈或絕緣套管，如有擦破損傷，應(yīng)及時(shí)處理。（8）保證各接觸點(diǎn)接觸良好。（9）防止電擊。（10）短路保護(hù)要可靠。（11）保持良好的接地。

3.2巡視檢查

有值班人員的變電站，值班人員要隨時(shí)監(jiān)視控制盤上的儀表指示，嚴(yán)格按照規(guī)程的規(guī)定進(jìn)行抄表。及時(shí)掌握變壓器的運(yùn)行情況、記錄超額定電流運(yùn)行的時(shí)間和倍數(shù)，加強(qiáng)監(jiān)視。配電變壓器在運(yùn)行峰值期間，應(yīng)測(cè)量三相電流，并保持基本平衡。

3.2.1日常巡視內(nèi)容

①引線接頭接觸是否良好，電纜和母線有無(wú)發(fā)熱變色、冒煙等現(xiàn)象。變壓器套管有無(wú)裂紋、破損及放電痕跡等異常。②變壓器運(yùn)行有無(wú)不正常的振動(dòng)、放電等異常響聲。③檢查潛油泵、循環(huán)水泵、散熱器、冷油器等是否完好。④檢查瓦斯繼電器、壓力釋放器、防爆膜等是否完好。⑤檢查油色、油位和油溫是否正常。⑥變壓器周圍要干凈、整潔，無(wú)雜物。⑦消防設(shè)施應(yīng)良好可靠。

3.2.2定期檢查內(nèi)容

①各種標(biāo)志是否齊全明顯。②各接地部位是否完好。③各種保護(hù)裝置是否齊全、良好、有效。④各鉛封是否完好。⑤有載調(diào)壓裝置的動(dòng)作情況是否正常。⑥各種溫度計(jì)和溫控裝置應(yīng)在檢定周期內(nèi)，超溫信號(hào)要正確可靠。⑦強(qiáng)制循環(huán)冷卻的冷卻裝置要進(jìn)行自動(dòng)切換試驗(yàn)。⑧外殼、螺栓及箱沿有無(wú)異常發(fā)熱現(xiàn)象。⑨消防設(shè)施完好并在檢定周期內(nèi)。⑩室內(nèi)變壓器的通風(fēng)設(shè)施要完好、到位。

3.3提高檢修技術(shù)

選擇合適的檢修技術(shù)，需要考慮電氣設(shè)備狀態(tài)與各種綜合因素的關(guān)系。檢測(cè)和維修過(guò)程過(guò)程中，必須對(duì)設(shè)備展開相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)和診斷。從企業(yè)記載的歷年的試驗(yàn)、運(yùn)行、檢修數(shù)據(jù)建立信息化檢修系統(tǒng)，推動(dòng)檢修的科學(xué)化發(fā)展。在電力設(shè)備的絕緣診斷中，應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、小波分析、遺傳算法診斷等現(xiàn)代檢修技術(shù)，快速、精確地診斷故障，提高檢修效率。另外，還要對(duì)變壓器定期展開檢測(cè)，預(yù)防變壓器產(chǎn)生故障。主要內(nèi)容包含變壓器線圈、避雷管器介損檢測(cè)、變壓器油檢測(cè)等。其中，開展變壓器油檢測(cè)旨在檢測(cè)溶解于油中的氣體的含量，根據(jù)檢測(cè)出的氣體含量及其類別，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果劃分變壓器故障類型。在線監(jiān)測(cè)則是實(shí)施變壓器檢測(cè)最常用的方法，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀況，為變壓器安全運(yùn)行提供保障。

3.4提高實(shí)驗(yàn)檢修人員素質(zhì)

由于電力變壓器檢修技術(shù)涉及知識(shí)專業(yè)面廣，需要專業(yè)人員協(xié)同指揮，共同解決。預(yù)防性實(shí)驗(yàn)、狀態(tài)設(shè)備檢修實(shí)驗(yàn)、設(shè)備壽命實(shí)驗(yàn)等都需要專業(yè)人員的積極參與，因此，變電站需要提高檢修人員的綜合素質(zhì)，確保檢修實(shí)驗(yàn)工作的質(zhì)量水平。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力企業(yè)發(fā)展迅猛，電力變壓器在電力系統(tǒng)中被廣泛使用，但是電力變壓器在使用過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，影響電力供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。因此，相關(guān)人員需要針對(duì)電力變壓器運(yùn)行中的問(wèn)題制定相應(yīng)的維修策略，并對(duì)自身的檢修技能進(jìn)行提高，加強(qiáng)安全文明標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，使電力變壓器檢修中的安全問(wèn)題得到切實(shí)解決，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供有力的保障。

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